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O que é o "eletroma"?








Electroma, a rede bioelétrica do corpo humano que os cientistas estão apenas começando a investigar (e como ele pode revolucionar o tratamento do câncer e de outras patologias)

O corpo humano está cheio de átomos (íons) eletricamente carregados que circulam através de nossas células gerando uma corrente.

Nas últimas décadas, grande parte da pesquisa científica que procurou descobrir como o corpo humano funciona concentrou-se no estudo de três sistemas-chave: o genoma, o proteoma e o microbioma.

A primeira é a sequência de DNA que cada organismo possui e que contém toda a sua informação genética. O segundo, o conjunto de proteínas que produzem os genes, que são os "tijolos essenciais"da vida. E o terceiro é o ecossistema de microrganismos que vivem no corpo e são determinantes para a saúde.

Agora o interesse está começando a crescer em outro sistema que é fundamental para a vida, não só humana, mas também vegetal e animal: a rede bioelétrica que faz todos os organismos funcionarem, e que alguns cientistas começaram a chamar de " eletroma".

"Assim como os sinais elétricos sustentam as redes de comunicação do mundo, estamos descobrindo que eles fazem a mesma coisa em nossos corpos: a bioeletricidade é como nossas células se comunicam . entre si", explicou em um artigo recente no site Nesta a comunicadora de ciência Sally Adee, especialista na área, e autora do livro "We are electric", que será lançado em fevereiro.

De acordo com Adee – a quem alguns creditam a cunhagem o neologismo "eletroma" – "é difícil exagerar o quão total e absolutamente todos os seus movimentos, percepções e pensamentos, e os meus, são controlados pela eletricidade".


Entender o eletroma é fundamental, diz ele, porque ao intervir no processo bioelétrico do corpo, podemos "consertá-lo quando algo dá errado, seja trauma, defeitos congênitos ou câncer".

Como funciona

Mustafa Djamgoz, professor emérito de biologia do câncer no Imperial College London, é um dos primeiros cientistas a aplicar bioeletricidade para tratar a doença.

Djamgoz, que também ensina neurobiologia na prestigiada universidade britânica, estuda os processos bioelétricos do corpo há décadas e, desde 2019, é o coeditor-chefe de "Bioeletricidade". ", a única revista científica dedicada a esta área.

Mas antes de entender como ele usa a bioeletricidade para tratar o câncer, a BBC Mundo pediu que ele explicasse o que é e como essa corrente é gerada dentro de nós.

"Todos os elementos que temos em nossos corpos, por exemplo, sódio, potássio, cálcio, magnésio e zinco , passam por uma reação química que faz com que eles passem por uma reação química que faz com que eles se tornem separam seus átomos, formando o que são conhecidos como íons, que são partículas com carga elétrica", diz. Os fluidos em nosso corpo são preenchidos com esses íons. Aqueles com acusações opostas atraem, aqueles com a mesma acusação são rejeitados. E quando eles circulam pelo nosso corpo, eles geram uma corrente."

O especialista esclarece que é uma corrente de potênciamuito baixa: apenas 70 milivolts (uma bateria AA comum tem 1.500 milivolts, compare).

Mas a bioeletricidade do corpo é essencial para o seu funcionamento, diz ele, uma vez que é através desses sinais elétricos que as várias partes do corpo se comunicam.

Lei Básica

Djamgoz aponta que a rede bioelétrica do corpo funciona sob os mesmos princípios fundamentais que se aplicam a todos os circuitos elétricos, incluindo a lei de Ohm ( que afirma que a tensão é equivalente à corrente). multiplicado pela resistência).

A grande diferença é que, enquanto a eletricidade tradicional se move ao longo do núcleo condutor dentro de um fio, a bioeletricidade é gerada por íons que fluem através da membrana celular (a bainha).

Como a membrana é como um selo, para penetrar na célula os íons devem passar por uma espécie de portão: proteínas chamadas "canais iônicos", que estão embutidos na membrana.

Quando eles fluem através desses canais, a condução elétrica ocorre.

O especialista acha paradoxal que o sistema bioelétrico tenha sido muito menos estudado do que outros que governam o corpo, por exemplo, o genoma, já que é muito menos difícil de entender.

"Temos 22 mil genes e cada pessoa tem uma composição genética diferente, por isso temos a medicina personalizada. Mas na bioeletricidade só há uma lei fundamental, que se aplica a todos", diz.

Também destaca que todas as células e tecidos do nosso corpo – neurônios, nervos, músculos, cartilagem, intestino, etc. – usam o mesmo processo para se comunicar.

"Quando pensamos sobre as propriedades elétricas do corpo, a primeira coisa em que pensamos é no cérebro, no coração e nos músculos, mas a realidade é que mesmo os micróbios em nosso intestino, O sistema imunológico e as células cancerosas geram sinais elétricos", diz ele.

"A bioeletricidade é realmente uma das forças ou mecanismos mais fundamentais da natureza", diz ele.

Câncer

Voltando à forma como Djamgoz aplica a bioeletricidade para retardar a progressão do câncer, o tratamento revolucionário que ele está desenvolvendo tem a ver com a maneira como os sinais elétricos são transmitidos. dentro do corpo.

Como já mencionamos, para entrar e sair das células, os íons – ou átomos com carga elétrica – utilizam canais iônicos, proteínas que estão nas membranas das células. Eles funcionam como portas: quando abertos, o íon pode passar.

No caso do cancro, que é basicamente uma doença que ocorre quando as células crescem e se espalham incontrolavelmente, estes canais iónicos desempenham um papel fundamental, explica, uma vez que "são os que controlam a proliferação e a migração celular".

Graças a pesquisas que começaram na década de 1990, o especialista e sua equipe descobriram um fato revelador: que as células cancerígenas se tornam agressivas – ou seja, tendem a se multiplicar e seespalhar. quando são "eletricamente excitáveis".

"As células cancerosas geram um zumbido de atividade elétrica e isso as torna hiperativas", explica ele.

Os dados, diz ele, são muito importantes, porque "o problema com o câncer é não ter um tumor. Você pode viver com um tumor, desde que seja local. O grande problema é quando o câncer se espalha, um processo que chamamos de metástase."

O cientista descobriu que a chave para conter esse crescimento hiperativo era fechar as comportas elétricas dessas células. Ou seja, bloqueando os canais iônicos, mais especificamente os canais iônicos de sódio , que são responsáveis por causar a "excitação eletrônica" que promove o crescimento do câncer.

Usando drogas para bloquear esses canais, ele foi capaz de parar a proliferação e disseminação de células cancerosas em animais. Seu próximo desafio é testar em humanos, um processo muito mais complexo.

No entanto, ele diz que já tem indícios de que a técnica também pode funcionar em pessoas.

No final de 2022, William Brackenbury, especialista em ciências biomédicas da Universidade de York, no Reino Unido, e ex-aluno de doutorado de Djamgoz, publicou os resultados de um estudo epidemiológico que analisou. Informações sobre 53.000 pacientes com câncer (de três tipos: mama, próstata e cólon).

Cerca de 150 desses pacientes também tinham angina crônica, uma doença cardíaca coronária que é tratada usando uma droga chamada ranolazina, que bloqueia os canais iônicos de sódio em condições de baixo oxigênio que também são tratadas. Ocorre em tumores que crescem.

O trabalho mostrou que as pessoas que tomaram o bloqueador sobreviveram , em média , 60% mais do que o resto dos pacientes com câncer que não estavam tomando esse medicamento.

"Drogas como a ranolazina podem transformar cânceres agressivos em um estado benigno, ou seja, não metastático, permitindo que os pacientes vivam com câncer cronicamente, como o diabetes. Isso também elimina os efeitos colaterais tóxicos e indesejáveis de tratamentos como a quimioterapia."

A Djamgoz já patenteou seu tratamento contra o câncer usando um bloqueador de canais iônicos de sódio em vários países, incluindo o Reino Unido, Japão, Canadá, Austrália e Estados Unidos.

Outros usos médicos

Mas a bioeletricidade não tem apenas potencial para curar o câncer.

Essa mesma "excitação eletrônica " que faz com que as células cancerosas se multipliquempode ser usada para um propósito positivo: curar feridas.

Como Adee explica, descobriu-se que as células da pele "geram um campo elétrico quando feridas".

" O fluxo da ferida chama o tecido circundante, atraindo ajudantes como agentes de cura, macrófagos para limpar a bagunça e células de reparo de tecido de colágeno chamadas fibroblastos", observa ele.

Em 2012, o cientista Richard Nuccitelli conseguiu medir a corrente elétrica das feridas e descobriu que ela aumenta quando a lesão está dentro, diminui à medida que a ferida cicatriza e se torna indetectável novamente quando a ferida é concluída. cura.

Também descobriu que as pessoas cuja corrente de lesão era fraca cicatrizaram mais lentamente do que as pessoas cuja corrente de lesão era "mais forte" e que a força da corrente da ferida . Diminui com a idade, emitindo um sinal que é apenas metade tão forte naqueles com mais de 65 anos quanto naqueles com menos de 25 anos, diz a especialista em seu artigo.

Esta descoberta levou alguns cientistas a tentar estimular a eletricidade natural do corpo para acelerar a cicatrização de feridas.

Dois estudos publicados na última década sobre o tratamento de uma das feridas mais difíceis de curar, as escaras, que afetam especialmente as pessoas que estão acamadas, mostraram que a estimulação A elétrica "quase dobrou sua taxa de cura", diz Adee, citando o trabalho de Koel e Hoghton em 2014 e Girgis e Duarte em 2018 .

O comunicador de ciência aponta que há até evidências de que a mesma técnica pode acelerar a cicatrização de ossos fraturados.

Por que não é usado?

Mas a grande questão é: se já existem pesquisas mostrando que a bioeletricidade do corpo pode ser alterada para ajudar a nos curar, por que os médicos não estão aplicando essas técnicas?

Djamgoz diz que as principais razões são três.

"Primeiro, que a profissão médica é muito conservadora. Leva muito tempo para que as ideias mudem. Se você pegar, por exemplo, o caso do câncer: ainda o tratamos com quimioterapia, radioterapia e técnicas e métodos de tratamento com mais de 50 anos", diz.

Parte desse conservadorismo tem a ver com o fato de que "estamos lidando com a vida humana",diz ele, e há medo de cometer erros.

Mas, na prática, quando alguém quer tentar "algo que é fora do comum, a reação instintiva é se opor a isso".

"Uma das razões pelas quais não há mais pessoas assumindo riscos é que não há financiamento. As pessoas querem jogar pelo seguro", diz.

Um segundo fator pelo qual o investimento neste campo está faltando é comercial, diz ele.

"A indústria farmacêutica que desenvolve medicamentos caros não quer necessariamente esse tipo de medicação, que é barata."

A terceira e última razão listada pelo professor Djamgoz é mais curiosa: para usar a bioeletricidade você tem que entender um pouco de física e "o médico ou biólogo médio tem medo" dessa disciplina científica, diz ele.

"Há quase como um preconceito... eles dizem: 'Oh meu Deus, isso é físico, eu não entendo'".

Adee cita um estudo de 2019 da Universidade Goethe da Alemanha e da Universidade do Novo México, nos EUA, que "descobriu que a ideia de que a eletricidade é relevante na biologia ainda é muito nova e contraintuitiva. para ampla aceitação".

" Mesmo quando os médicos ouviram falar disso, eles não sabem como usá-lo", diz ele.

Dois dos cientistas que participaram desse estudo, que analisou por que poucos cirurgiões ortopédicos usam estimulação elétrica para curar fraturas – "mesmo que funcione tão bem" – concordou com o professor do Imperial College nos dois primeiros pontos.

Mas a especialista em medicina regenerativa russa Liudmila Leppik e o cirurgião plástico e ortopedista americano-argentino John Barker disseram à BBC Mundo que não acreditam que a falta de conhecimento dos médicos sobre física seja uma das os problemas.

"Eu não acho que nenhum de nós, médicos, entendamos profundamente os mecanismos de como qualquer um dos medicamentos que damos aos pacientes funciona, e ainda assim os administramos todos os dias. ", disse Barker, que trabalhou por décadas com estimulação elétrica e agora está aposentado.

Por sua parte, Leppik opinou que "o médico e biólogo médio estudou física na faculdade e acho que ele entende o básico da eletricidade. Mas eles também entendem o quão pouco sabem sobre as reações celulares à eletricidade."

Nesse sentido, o trabalho em que ambos colaborarammostrou que não há diretrizes claras que especifiquem como usar a energia elétrica em uma clínica ou em uma mesa de operação.

Nem sequer está claro se a corrente direta ou alternada deve ser usada, por quanto tempo deve ser aplicada e quão forte deve ser.

Outro fator-chave que o estudo mostrou é que ainda não existem ferramentas padronizadas que os médicos possam usar com seus pacientes.

"Uma questão de tempo"

Apesar dessas limitações, os especialistas concordam com o enorme potencial do campo da bioeletricidade.

"É um dos principais desenvolvimentos que estão prestes a acontecer. É apenas uma questão de tempo", prevê Djamgoz, que observa que o financiamento para esta área científica está aumentando.

Barker, por sua vez, adverte que, embora o potencial seja indubitável, a ciência geralmente não cresce linearmente.

"A eletricidade serve para curar. Ponto. Há muita pesquisa que comprova isso. Mas há 40 ou 50 anos também sabíamos que os carros eletrônicos tinham muitas vantagens e, no entanto, foi preciso o louco de Elon Musk, que apostou em investir nessa indústria, para mudar o status quo", observa.

O especialista acredita que o interesse em usar eletricidade para fins médicos certamente crescerá agora que "o campo da microeletrônica está explodindo".

"Não tenho dúvidas de que será um avanço. Tudo o que resta é que eles desenvolvam um dispositivo fácil de usar."


Referências:

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Yerlikaya S, Djamgoz MBA, 2022, Oleamide, a primary amide of fatty acids: effects on ionic channels and cancer, BIOELECTRICITY, Vol: 4, Pages: 136-144, ISSN: 2576-3105

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Djamgoz MBA, 2022, Combination Therapy of Cancer: Possible Advantages of Involving Ionic Mechanism Modulators, CANCERS, Vol: 14

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Qiu S, Fraser SP, Pires W, Djamgoz MBAet al., 2022, Anti-invasive effects of minoxidil in human breast cancer cells: combination with ranolazine, CLINICAL AND EXPERIMENTAL METASTASIS, Vol: 39, Pages: 679-689, ISSN: 0262-0898



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